EXERCCIOSDEPSICROMETRIA

Apartirdeumacartapsicromtrica,estimequalacargatrmicalatenteesensveldecorrentedeumavazodearderenovaode900m3/ha32Ce60%deumidaderelativaquedeveserresfriadoatatemperaturade25Ce50%deumidaderelativa.

Pela carta psicromtrica podemos obter a entalpia do ar externocomo sendo 81kJ/kg e a do ar interno como sendo 52kJ/kg e aentalpia de um ponto intermedirio o em funo da Temperatura eumidade relativa 63kJ/kg.

O fluxo de massa de ar externo calculado por 900 x 0,89/ 3600 =0,222kg/s.

A carga trmica sensvel retirada 0,222 x (6352) = 2,442 kW =2099,741 kcal/h

J a carga trmica latente retirada 0,222 x (8163) = 3,996 kW = 3435,940 kcal/h.

Nota:1[kW]=859.845227858985[kcal/h]

O ar de uma sala atravessa uma serpentina de resfriamento edesumidificao (SRD). Calcule qual a capacidade da SRD se acondio de entrada foi de TBS = 30C e UR de 50% e a de sada foide 20C e UR de 40%. A vazo do ar que atravessou a serpentina foide 7200m3/h.

Para o clculo do fluxo de massa de ar que atravessa a SRD precisoconhecer o volume especfico do ar na entrada da mesma. Este valor obtido a partir da marcao da condio de entrada do ar na SRD nacarta psicromtrica. Desta forma obtmse v=0,878m/kg. O fluxo demassa (kg/s) obtido pela relao entre vazo (em m/s) por ovolume especfico. Na carta psicromtrica devemos obter ainda asentalpias do ar na condio de entrada e de sada da SRD.

kW,),.(,

.)hh.(mq arSRD 1867355648780

1

3600

720021

Um fluxo de 4800 m3/h de ar a temperatura de 30C e UR de 50% misturado com um fluxo de 10800m3/h de ar a uma temperatura de20C e UR de 50%. Calcule qual a temperatura e a entalpia final damistura do ar. Considere a densidade do ar como sendo 1,2 m3/kg.

Q1= 4800 m3/h t1= 30C UR1= 50%

Q2=10800m3/h t2=20C UR2 de 50%.

Umbalanodeenergiaemumvolumedecontroleenvolvendoajunodosdoisfluxosdearfornece:

3.32.21.1 hmhmhm

kg/kJ,m

h.mh.mhh.mh.mh.m 8446

3

22113332211

Traandoseumalinharetaligandoospontos1e2eumaretaapartirdaentalpia3calculadaobtemosnaintersecooponto3nacartapsicromtrica.Destaforma:

TBS3=23,2C.

Uma vazo de 6400m3/h de ar atravessa uma serpentina eltricaque libera 12kW de potncia de aquecimento. Se a temperatura deentrada do ar foi de 15C e UR de 50%, calcule qual a TBS final equal entalpia do ar na sada? Considere que a densidade do ar naentrada da serpentina de 1,225 m3/kg.

Observe que a condio do ar antes de atravessar a serpentina podeser obtida na carta psicromtrica a partir dos dados de TBS e URapresentados (Observe que h1 = 29kJ/kg).

)12.( hhmq araquec

kg/kJ,,

h)h.(.,

)hh.(mq araquec 5134291772

122292

3600

640022511212

Na carta, traando uma reta horizontal partindo do ponto 1 ecruzandoa com a reta da entalpia calculada temos TBS2=21C.Observar que a umidade absoluta da condio do ar na entrada amesma que a umidade absoluta do ar na sada.

Um jato de ar a uma temperatura de 18C passa dentro de um dutono isolado atravs de um ambiente a TBS de 32C e umidaderelativa de 60%. Nestas condies haver condensao sobre o duto

Para resolver este tipo de questo, basta utilizar a carta psicromtrica.Marcar o ponto referente temperatura e umidade relativa do arexterno e traando uma linha horizontal da direita para a esquerda,verificar o ponto em que h cruzamento com a linha de saturao.

A temperatura encontrada neste caso de cerca de 23C. Nesteponto, situase a temperatura de orvalho do ar externo, ou seja, se atemperatura do ar resfriada abaixo deste valor, havercondensao.

Neste exemplo a temperatura de orvalho de 23C e a temperaturada face externa do duto praticamente de 18C (no h isolamento ea condutividade da chapa elevada), o que faz com que acondensao da umidade seja inevitvel. A soluo deste problemageralmente conseguida atravs do isolamento do duto. Concluso:Haver condensao sobre a face externa do duto porque aTemperatura da chapa menor que a Temperatura de orvalho do arexterno

Considere um escoamento de 1 m/s de ar hmido a 20 C e 60% dehumidade relativa. Marque num diagrama psicromtrico asseguintes evolues (P=101325 N/m):

a) Calcule a entalpia e a temperatura na saida causada por umaquecimento potncia de 10 KW.

b) Calcule a entalpia e a temperatura na saida causada pela injeode 0,001 Kg/s de vapor de gua saturada a 40 C (hsat=2573,6KJ/Kg).

c) Calcule a entalpia e a temperatura na saida causada pela injeode 0,005 Kg/s de gua (lquido) a 80 C (hliq. sat = 335 KJ/Kg).